JPS62282060A - 高速回転用ホルダ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 この発明は、遠心脱水機等の、物体に高速回転を与える
装置において、高速回転駆動軸と回転対象となる物体と
を連結するために用いられる高速回転用ホルダーに関す
るものである。

〔従来の技術〕

物体に高速回転を与える装置としては、先に述べたよう
、に、例えばスライバーや糸等の繊維品を巻回したチー
ズやコーンを染色後あるいは洗浄後等に脱水するために
用いられる遠心脱水機をあげることができる。この種の
遠心脱水機は、一般に染色や洗浄によって湿潤したチー
ズやコーンを高速回転駆動部に装着し、これを高速回転
させることによりチーズ等の繊維部に含浸した水分（染
液、洗浄液等）を遠心脱水するもので、近年、チーズ等
の着脱を自動的に行うことのできる自動遠心脱水機が貫
用されている。このような自動遠心脱水機は、通常、そ
のカバーを取り外した平面図である第３図に示すように
、円形状のテーブル１が基台となっており、このテーブ
ル１と同心円になる円上に、チーズ等を装着して回転脱
水するための複数のスピンドル２がそれ自身の回転中心
を位置させ等間隔で設けられている。上記スピンドル２
の回転駆動機構およびそれの付属装置を、第３図のＡ−
Ａ’断面図である第４図に示す。すなわち、スピンドル
２の先端部には、一点鎖線で示すチーズ（コーンも含む
）３を外嵌固定するための高速回転用ホルダー（以下「
回転ホルダー」と略す）４が固定されているとともに、
上記チーズ３を収容する壁面穴付カップ形の内ケース５
が固定されている。さらに、内ケース５の外側には、内
ケース５を収容した状態で大径のカップ形の外ケース６
がスピンドル２と同心的に配置され、スピンドル２の回
転の影響を受けないようテーブル１に支持具６ａで固定
されている。上記カップ形外ケース６の内周面には前記
内ケース５の側壁穴から外に振り飛ばされた水分′（水
滴）が当たり、その面を伝わって下方に流れ、外ケース
６の底部排水部（図示せず）から外部に流去されるよう
になっている。一方、スピンドル２の下端部は、テーブ
ル１の裏面に取り付けられた回転駆動用モータ７のモー
タ軸７ａに直結されており、モータ７からの回転駆動を
直接受けてスピンドル２の先端の回転ホルダー４に装着
されたチーズ３および内ケース５を回転するようになっ
ている。すなわち、上記スピンドル２は自転しながら、
テーブル１の回転に従い第３図に示す円（Ｂ）上を公転
するようになっている。

この自動遠心脱水機には、さらにチーズ３の自動供給、
自動取り出し機能が具備されている。すなわち、上記テ
ーブル１は、インデックスユニット等に連結されていて
、原点Ｐとテーブル１上のスピンドル２とが対峙する位
置にくるごと（この場合、６０６回転ごと）に停止する
間欠回転を行うようになっている。そして、Ｐ点と対峙
するスピンドル２ａの１つ手前のスピンドル２ｂから、
脱水済チーズが上方に自動的に取り出される。一方、Ｐ
点と対峙するスピンドル２ａは、１つ手前の停止位置（
Ｑ点と対峙する位置）において上記チーズの取り出し操
作が行われた結果、Ｐ点と対峙する位置で停止する際に
は、チーズを装着していない空の状態となっている。そ
こで、Ｐ点と対峙する位置においてはスピンドル２ａに
上方から未脱水チーズが自動的に供給外嵌される。上記
Ｑ点におけるチーズ取り出しとＰ点におけるチーズ供給
は同時かつ連続的に行われる。このような機構により、
チーズの自動供給、自動取り出しが行われるのである。

ただし、図中、自動供給、自動取り出し装置は省略して
いる。

このような自動遠心脱水機における脱水は、っぎのよう
にして行われる。すなわち、まず、上記のようにテーブ
ル１のＰ点停止位置において、スピンドル２ａの回転は
停止しており、上記回転ホルダー４付スピンドル２ａの
上方から未脱水チーズ３が自動的に回転ホルダー４に外
嵌固定される。上記装着後、２０００〜４０００ｒｐＩ
ｌ程度の高速回転が前記モータ７からスピンドル２ａに
与えられ、これに従って装着されたチーズ３が回転ホル
ダー４と一体的に回転し遠心脱水が開始される。そして
、テーブル１が間欠的に矢印のように回転する間もスピ
ンドル２ａの回転は維持される。

そして、スピンドル２ａがＱ点に対峙する位置に停止す
ると同時に、スピンドル２ａの回転駆動は物理的あるい
は電気的方法によって停止し、脱水の終了したチーズ３
がＱ点において自動的に上方に取り出されて一連の脱水
工程を終了する。上記回転ホルダー４としては、従来か
ら第５図に示すようなポリプロピレン樹脂製の回転ホル
ダー４が用いられている。ただし、その形状は、装着す
る物体に合わせて適宜選択されるのであり、図はチーズ
の円筒状芯体と嵌合するよう円筒形状をしているが、第
６図に示すコーンの円錐台状芯体と嵌合するよう円錐台
状をしたもの４ａ等、種々の形状のものがある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記回転ホルダーを用いて遠心脱水する
場合には、制止状態からいきなり高速回転するため、回
転開始と同時に回転ホルダーから回転対象体である装着
物体（チーズ等）が往々にして外れるという難点を有し
ている。そこで、装着物体の飛び出し防止のため、装着
物体と回転ホルダーの嵌合を強化する見地から物体を回
転ホルダーに加圧外嵌することが捷案されている。しか
し、このようにすると、今度は回転終了後の物体取り外
し時に非常に強い持ち上げ力を要するため、取り出し操
作がうまくいかず、手動機においても自動機においても
大きな問題となる。しかも、このようにすると、装着時
には強い押圧力が、取り出し時には強い引張力が回転ホ
ルダーにかかるため、回転ホルダーの摩耗が激しく、短
期間で回転ホルダーを交換しなければならないという経
済的な難点も生じる。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、高
速回転開始時に装着物体が外部に飛び出すことがないと
ともに回転終了後の物体取り出し操作が容易で、しかも
物体の着脱による摩耗の小さい回転ホルダーの供給を゛
その目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明の回転ホルダーは
、略円筒形状を有し、その略円筒形の中心軸を回転軸と
して自ら高速回転を行うとともに、上記略円筒形の外周
面に着脱自在に外嵌される回転対象物を一体的に高速回
転させる高速回転用ホルダーであって、上記略円筒形の
外周面に、高速回転する際の回転軸に対し略平行になる
よう少なくとも一条の溝が形成されているという構成を
とる。

すなわち、この発明の回転ホルダーは、従来の回転ホル
ダーとは異なり、その嵌合用外周面に、高速回転する際
の回転軸に対し略平行になるよう少なくとも一条の溝が
形成されているため、チーズ等の回転対象物の装着、取
り外し時における摩擦抵抗が低減される。しかも、この
発明の回転ホルダー外周面に形成された溝は、高速回転
する際の回転軸に対し略平行、すなわち、回転対象物の
着脱方向に沿った方向となっているため、回転対象物の
飛び出し防止のために回転対象物を強い押圧力で装着し
ても両者にさほどの負荷をかけず、同じく取り外す際に
もさほどの引張力を要しないで比較的容易に上記回転対
象物を取り外すことができる。一方、回転対象物を一体
的に回転させる際の摩擦抵抗はそれ程低減されない。す
なわち、回転ホルダーの高速回転時には、溝が形成され
ていない外周面が回転ホルダー上端から下端まで延びて
いて、この延びている部分の上端から下端に至る全体が
回転対象物に接して上記回転対象物に回転力を伝達（第
１図の矢印参照）するため、回転対象物を一体的に回転
させるために充分な摩擦抵抗が得られ、ホルダーの空ま
わりという事態の発生は生じない。しかも、上記摩擦抵
抗は回転ホルダーと回転対象物との嵌合を強固にすれば
する程より大きくなるため、前記着脱の容易さから、回
転対象物を加圧装着して嵌合を強固にしてより充分な摩
擦抵抗を与えることができるという利点がある。

つぎに、この発明を実施例にもとづいて詳しく説明する
。

〔実施例〕

第１図は、この発明の一実施例を示している。

この回転ホルダー１０は、糸、スライバー等の染色もし
くは洗浄等を行ったのちの脱水に用いる遠心脱水機（第
３図および第４図参照）のスピンドル２先端に装着され
るもので、外形が円錐台状であるとともにその中心軸部
周辺が空洞の筒状になっており、その外周面に六条の溝
ｉ１ａ、１１ｂ、ｌｌｃ、・・・・・・（以下「溝部１
１」と総称する）が形成されている。上記溝部１１は、
回転ホルダー１０に高速回転が与えられる場合の回転軸
（図中、一点鎖線Ａ）に対し、略平行に延びている。

このような回転ホルダー１０を装着した遠心脱水機によ
るコーンの脱水は、例えばつぎのようにして行う。すな
わち、まず、遠心脱水機（第４図参照）の駆動用モータ
７のモータ軸７ａに直結するスピンドル２の先端に上記
回転ホルダー１０を加圧しなから外嵌固定する。そして
、この回転ホルダー１０の外周面に、染色、洗浄等によ
って湿潤したコーンを着脱自在に外嵌し、回転ホルダー
１０ごと回転させることによりコーンの糸、スライバー
等に含浸された水分を遠心脱水する。このような遠心脱
水において、回転ホルダー１０とコーンとの嵌合は上記
のように加圧下で強固に行われているため、高速回転開
始時にコーンが外れて外に飛び出す事態は生じない。そ
して、回転の停止後コーンの取り出し時には、コーンと
回転ホルダー１０との摩擦抵抗は溝部１１の存在によっ
て従来品よりもずっと軽減されているため、コーンの取
り出しが容易となる。

このように、この回転ホルダー１０を用いると、回転開
始時のコーン飛び出し防止が完全に実現できるとともに
回転停止後コーン取り出し時には回転ホルダー１０とコ
ーンとの摩擦抵抗が小さいため、コーン取り外し操作も
極めて容易になる。

また、コーンの着脱時の負荷も小さくなるため、両者の
損傷も小さい。これがこの発明の最大の特徴である。

なお、上記回転ホルダニ１０の材質は、従来から用いら
れている硬質性樹脂、例えばポリプロピレン等を用いて
もよいが、ステンレスを用いると、高速回転によって全
く摩耗することがな（好適である。

また、上記回転ホルダー１０において、溝部１１を構成
する溝の条数は、六条に限らず任意に選択することがで
きる。ただし、溝部１１の表面積は、回転ホルダー１０
外周面全表面積（溝部１１が形成されていないと仮定し
た表面積）に対して４０〜６０％に設定されていること
が効果の点から好適である。

さらに、上記回転ホルダー１０の形状は、コーンを装着
させるために円錐台状をしているが、回転させる対象物
の嵌合用内周面の形状に合った形状であればどのような
ものでもよい。例えば、チーズ装着用として第２図に示
すような円筒状としてもよい。この場合にも、その外周
面に形成された溝部１２の存在によって、回転開始時の
加圧装着によっても回転停止後のチーズ取り出しが容易
となる。

また、この発明の回転ホルダーの適用は、上記遠心脱水
機に限らず、化学分析に用いる遠心分離機等、回転対象
物を回転軸に外嵌して高速回転させるという特徴を有す
る装置であれば、いずれの装置に用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明の回転ホルダーは、その外周面
に、高速回転する際の回転軸に対し略平行になるよう少
なくとも一条の溝が形成されているため、回転対象物を
加圧外嵌して高速回転を行っても、回転停止後物体取り
出し時に物体とホルダーの摩擦抵抗が小さく、取り出し
が容易であり、極めて操作性が向上する。したがって、
物体の飛び出し防止を有効に行えると同時に物体との嵌
合、取り外しを繰り返しても物体とホルダーとの摩擦抵
抗が小さいため、物体の嵌合用内周面や回転ホルダーの
外周面を損傷することがな（装置の長寿命化を実現しう
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す斜視図、第２図はこ
の発明の他の実施例を示す斜視図、第３図は自動遠心脱
水機の原理を説明するための平面図、第４図は第３図の
Ａ−Ａ’断面図、第５図および第６図は従来から用いら
れている回転ホルダーである。 １０・・・回転ホルダー　１１・・・溝部　１１ａ、１
１ｂ、ＩＩＣ・・・溝

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）略円筒形状を有し、その略円筒形の中心軸を回転
   軸として自ら高速回転を行うとともに、上記略円筒形の
   外周面に着脱自在に外嵌される回転対象物を一体的に高
   速回転させる高速回転用ホルダーであって、上記略円筒
   形の外周面に、高速回転する際の回転軸に対し略平行に
   なるよう少なくとも一条の溝が形成されていることを特
   徴とする高速回転用ホルダー。
2. （２）高速回転用ホルダーが遠心脱水機のホルダーであ
   る特許請求の範囲第１項記載の高速回転用ホルダー。
3. （３）溝の表面積が高速回転用ホルダー外周面の全表面
   積に対して４０〜６０％に設定されている特許請求の範
   囲第１項または第２項記載の高速回転用ホルダー。
4. （４）構成部材がステンレスである特許請求の範囲第１
   項ないし第３項のいずれかに記載の高速回転用ホルダー
   。